電離型截面探測器研究

何 俊 汪 林 趙曉巖 于令達 隨艷峰 岳軍會 曹建社

（中國科學院高能物理研究所 粒子加速物理與技術重點實驗室 北京 100049）

電離型截面探測器研究

何 俊 汪 林 趙曉巖 于令達 隨艷峰 岳軍會 曹建社

（中國科學院高能物理研究所 粒子加速物理與技術重點實驗室 北京 100049）

針對強流質子加速器非攔截式的截面測量需求，開展了以剩余氣體分子為基礎的電離型截面探測器的研究工作。探索了電離信號強度的計算方法，利用CST (Computer Simulation Technology)電磁工作室對電場進行了優化設計，設計加工了一套應用于質子直線加速器的電離型截面探測器，該裝置利用高壓電極產生的電場引導電離產物，用微通道板放大電離信號，熒光屏和相機組成探測系統。該電離型截面探測器被安裝于加速器驅動次臨界系統(China Accelerator Driven Subcritical system, ADS)先導專項的注入器I上，在線束流實驗證明，該套設備工作穩定正常，實現了束流截面的非攔截式測量。

質子加速器，非攔截式，電離型，截面測量，電場優化

隨著中國高功率質子加速器的發展，對電離型截面探測器的需求越來越強烈，比如中國散裂中子源和加速器驅動的次臨界系統的直線加速器等。這些束流因為占空比較高，已經發生過多次將絲靶打斷的情況，高能物理研究所正在積極開發包括電子束掃描在內的截面測量方法，本文主要介紹IPM的設計加工情況，并進一步介紹其在加速器驅動的次臨界系統的注入器I上的應用情況。

1 IPM工作原理

IPM是一種利用電場來收集束流與剩余氣體分子碰撞時產生的電子（離子）來獲取束流截面信息的系統。……